1. ¿Por qué el ácido fosfórico se utiliza principalmente como agente de curado para resinas autoendurecibles de furano con alto contenido de nitrógeno, y rara vez se utiliza para resinas autoendurecibles de furano con bajo contenido de nitrógeno?

Cuando las resinas de alcohol furfurílico con bajo contenido de nitrógeno utilizan ácido como agente de curado, la velocidad de curado es lenta, el tiempo de desmoldeo es prolongado y la resistencia es muy baja. Las resinas de alcohol furfurílico con alto contenido de nitrógeno, al utilizar ácido fosfórico como agente de curado, permiten alcanzar la velocidad de curado necesaria. Además, al utilizar ácido fosfórico como catalizador, se logra una excelente resistencia final.

Esto se debe a que el ácido fosfórico tiene poca miscibilidad con el alcohol furfurílico y una alta afinidad por el agua. Esto dificulta la difusión del agua contenida en la resina y el catalizador, así como del agua generada durante la reacción de condensación de la resina. En cambio, se forman gotas de agua alrededor del núcleo de ácido fosfórico y permanecen en la película de resina, lo que reduce su densidad y, por consiguiente, su resistencia. Por otro lado, las resinas con alto contenido de nitrógeno tienen buena miscibilidad con el agua, y las moléculas de agua no se concentran fácilmente en gotas alrededor del núcleo de ácido fosfórico, lo que resulta en una mejor estructura de la película de resina y una mayor resistencia.

2. ¿Por qué la permeabilidad al endurecimiento de la resina autoendurecible de fenol-urea es mejor que la de la arena de resina autoendurecible de furano?

Debido a que el proceso de curado de la resina de urea fenólica es una reacción de polimerización, no produce agua de bajo peso molecular durante el curado. Por lo tanto, no existen problemas de velocidades de curado inconsistentes debido a las diferentes tasas de evaporación de la humedad dentro y fuera del molde. En cambio, el proceso de curado de la resina autoendurecible de furano es una reacción de polimerización por condensación, que produce humedad. Debido a las diferentes tasas de evaporación de la humedad dentro y fuera del núcleo del molde, las velocidades de curado difieren, lo que resulta en una menor dureza y penetración. Esta es también la razón por la que la velocidad de curado de la arena de resina autoendurecible de furano se ve significativamente afectada por la humedad relativa.

3. ¿Por qué se puede utilizar resina de furano con alto contenido de nitrógeno para producir piezas de aluminio fundido y cobre fundido?

Debido a que el aluminio y el cobre fundidos son prácticamente insolubles en nitrógeno, incluso al usar resina con alto contenido de nitrógeno, el nitrógeno producido por la descomposición de la resina durante la fundición no será absorbido por el aluminio y el cobre fundidos, evitando así la formación de poros de nitrógeno durante la solidificación. Se puede elegir una resina con alto contenido de nitrógeno para cumplir con los requisitos de colapsabilidad en la producción de piezas de aluminio y cobre fundidos.

4. ¿Por qué es recomendable utilizar tubos cerámicos para el sistema de alimentación al producir piezas fundidas pesadas con arena de resina autoendurecible?

Al utilizar arena de resina autoendurecible para el moldeo, especialmente en piezas fundidas pesadas, el largo tiempo de vertido y la exposición prolongada al metal fundido a alta temperatura pueden provocar que la arena de resina se desintegre prematuramente y pierda resistencia, lo que genera defectos de lavado de arena. Por lo tanto, para piezas fundidas pesadas, el sistema de alimentación idealmente debería ser de tubo cerámico. Esto también resuelve el problema de la dificultad para aplicar recubrimientos al sistema de alimentación, en particular al bebedero.

5. Cuando se utiliza arena de resina autoendurecible para moldeo y fabricación de núcleos, ¿cómo se determina si el tiempo de uso de la arena de resina cumple con los requisitos?

Cuando se utiliza una mezcladora de arena intermitente, el tiempo de uso de la arena de resina debe ser mayor que el tiempo transcurrido desde su mezcla y descarga hasta su consumo. Cuando se utiliza una mezcladora de arena continua para moldeo y fabricación de machos, el tiempo de uso de la arena de resina debe ser mayor que el tiempo transcurrido desde que la arena se descarga por primera vez de la salida de la mezcladora hasta que regresa a esa posición para la descarga continua de arena.

6. ¿Por qué el ángulo de desmoldeo del modelo hecho con arena de resina autoendurecible debe ser mayor que el de la arena de arcilla? 

Los machos de arena de resina ya han alcanzado cierta resistencia al desmoldarse y carecen de propiedades de fluencia. Generalmente, la pared del molde o macho de arena no se puede aflojar golpeando el modelo y el marco de la caja del macho. La fricción es relativamente alta durante el desmoldeo. La reparabilidad de los moldes y machos de arena de resina es deficiente. Si el molde o macho de arena queda incompleto al desmoldarse, su reparación es difícil.